Systemdynamik und Regelungstechnik

Grundlagen der Regelungstechnik

Beginn: Montag, 03.04.2017, 18:00 Uhr

Vorlesung

Ort:
AudiMax, Ulmenstraße

Zeit:

  • Montag, 18:00-19:30 Uhr (wöchentlich)
  • Dienstag, 13:15-14:45 Uhr (nur ungerade Kalenderwoche)

Übung

Ort:
AudiMax, Ulmenstraße

Zeit:
Freitag, 13:15-14:45 Uhr

Fragestunde

Ort:
AudiMax, Ulmenstraße

Zeit:
Freitag, 15:00-16:30 Uhr (erste Fragestunde: 21.04.2017)

Aktuelles

Terminänderungen

keine

Übungsklausur

Eine freiwillige Übungsklausur wird im Anschluss an das Sommersemester 2018 angeboten.

Klausur

Klausur Systemdynamik und Regelungstechnik/ Grundlagen der Regelungstechnik

Donnerstag, 08.03.2018
Beginn: 9 Uhr (120 Minuten)

Arno-Esch, HS 2, Ulmenstraße


Lernziel

Lernziel

Die  Studierenden  werden  befähigt,  regelungstechnische  Lösungen  auf  Basis einschleifiger Regelkreise   (Rückführung   einer   Regelgröße)   sowie   einfacher Zustandsrückführungen  (Eigenwertvorgabe)  für  technische  Problemstellungen  zu erarbeiten und hierzu gängige Softwarewerkzeuge (Matlab/Simulink) einzusetzen.

Inhalt

Inhalt

  1. Einführung
  2. Modellbildung technischer Systeme
  3. Beschreibung linearer kontinuierlicher Systeme im Zeitbereich
  4. Beschreibung linearer kontinuierlicher Systeme im Frequenzbereich
  5. Stabilitätsanalyse
  6. Lineare Übertragungsglieder
  7. Der einschleifige Regelkreis: Führungs-/Störverhalten, Stabilität und Steuerungsentwurf
  8. Reglersynthese: Frequenzkennlinienverfahren, Wurzelortskurvenverfahren und Einstellregeln
  9. Einführung in die Zustandsregelung und -beobachtung: Polvorgabeentwurf
Informationen zur Prüfung

Informationen zur Prüfung

Als Hilfsmittel zur Prüfung "Systemdynamik und Regelungstechnik/ Grundlagen der Regelungstechnik (Bachelor)" darf die Formelsammlung des Lehrstuhls (ohne weitere Eintragungen) genutzt werden. Diese Formelsammlung ist als Hilfsmittel (ohne zusätzliche Eintragungen!) zur Klausur zugelassen und muss von den Prüfungsteilnehmenden selbst mitgebracht werden.

Weiterhin darf in der Klausur ein einfacher, nicht programmierbarer Taschenrechner (in der Regel mit einzeiligem Display und evtl. Statuszeile) genutzt werden.

Weitere Hilfsmittel sind nicht zulässig.

Übung
Übungsaufgaben

Übungsaufgaben

Grundlagen der Beschreibung dynamischer Systeme im Zeitbereich

Regelungsorientierte Modellbildung technischer Systeme/ Zustandsarumdarstellung

Linearisierung nichtlinearer Systemmodelle, Systembeschreibung in Form von Ursache-Wirkungs-Diagrammen (Blockschaltbildbeschreibung)

Lösung gewöhnlicher Differentialgleichungen im Zeit- und Bildbereich

Parameteridentifikation für dynamische Systemmodelle

Blockschaltbildalgebra, Übertragungsfunktionsdarstellung

Blockschaltbildalgebra, Stabilitätsanalyse

Bodediagramm, Frequenzkennlinienverfahren

Wurzelortskurvenverfahren

Einführung in die Zustandsraummethodik

 

 Kurzfragen:

Praktikum
Formelles

Formelles

Prüfungszulassung/ Rechnerpraktikum im Wintersemester 2017/2018

Termine: Zulassungstests im Wintersemester 2017/2018

Die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist für Studierende der Bachelorstudiengänge Maschinenbau, Mechatronik und Biomedizinische Technik Zulassungsvoraussetzung für die Prüfung.

Die Anmeldung zum Rechnerpraktikum Systemdynamik und Regelungstechnik erfolgt per E-Mail an Dr.-Ing. habil. Andreas Rauh bis zum Freitag, 27.10.2017. Die Prüfungszulassung wird in Form von 2 schriftlichen Tests überprüft. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an Dr.-Ing. habil. Andreas Rauh.

Kandidierende, die bereits in einem früheren Semester die Prüfungszulassung in einem der Praktika erlangt haben, können nach einer Anmeldung auf freiwilliger Basis am Praktikum sowie an den Zulassungstests teilnehmen.

Zum Vermeiden von Kompatibilitätsproblemen nutzen Sie bitte nur die Matlab-Version, die über den Terminalserver-Zugang des Rechenzentrums zur Verfügung gestellt wird.

Literatur und Selbststudium

Literatur und Selbststudium

Mathematische Grundlagen:

Elektronisches Lehrbuch:

Weiteres Übungsmaterial finden Sie unter anderem unter folgenden Links:

A. Weinmann: Test- und Prüfungsaufgaben Regelungstechnik

Matlab und Simulink:

Ergänzendes Material: